行业背景

随着新能源汽车技术的普及，对电力控制系统IGBT的需要也随之提升，自2020年IGBT全球短缺以来，国产替代IGBT研发制造兴起，目前多数企业依赖外购品牌加部分国产替代方案。今天咱们重点讲讲新能源汽车IGBT中的关键分立器件——MOS管，到底是如何促进IGBT的电力控制。

新能源汽车的IGBT构成

IGBT是新能源汽车电力控制系统的核心，作为一种复合全控型功率半导体器件，是新能源汽车必不可少的一个环节。其内部集成MOSFET栅极结构和BJT输出级，核心元件有IGBT芯片、续流二极管FWD、DBC基板、散热基板等。IGBT有着高耐压、大电流、低损耗、可靠性等性能优势，广泛应用于高电压、大电流的能源转换与控制，其中少不了MOS管的作用。

MOS管在IGBT的应用

MOS管是IGBT的关键组成部分，有电压控制、高频开关、电气隔离三大核心功能，在IGBT里扮演“指挥官&保镖”的角色，详情可见以下内容：

1、遥控开关：栅极控制与电压驱动

l IGBT本身能承受高电压和大电流，但是反应慢控制费劲，MOS管栅极加压后导通，可以给内部的BJT双极型晶体管发信号，就可以以微安级电流控制IGBT，实现低功耗驱动和降低整体导通压降（1.5-2.5V）。

2、提速与省电：快速开关与高频特性

l MOS管的开关时间反应快（10纳秒级），如变频器快速调速可以让IGBT在10-100kHz频率下工作；MOS导通时，IGBT导通压降降低至1.5-2.5V，比直接用BJT还省电。通过微沟槽技术等方式可优化MOS管结构，能让IGBT关断更快，减少漏电流，降低损耗达20%

3、安全防护：隔离与保护功能

l MOS管的氧化层是绝缘材质（如SiO₂），可以提供高输入阻抗（10⁹Ω以上），把低压端的控制电路和IGBT的高压端隔离开来，避免短路漏电。而智能驱动电路一旦检测到MOS管状态过压、过流，就会让MOS管关断，保护IGBT不被烧坏。

MOS管产品选型推荐

MOS管的选择直接影响到IGBT模块的质量把控，在进行MOS管选型需考虑四个关键参数：导通电阻、耐压值、开关速度和性能一致性。因此，合科泰半导体产品选型推荐如下。

应用拓扑图

公司介绍

合科泰成立于1992年,是一家集研发、设计、生产、销售一体化的专业元器件高新技术及专精特新企业。

产品包括：

1、半导体封装材料；2、被动元件，主要有：电阻、电容、电感；3、半导体分立器件，主要有：MOSFET、TVS、肖特基、稳压管、快恢复、桥堆、二极管、三极管及功率器件，电源管理IC及其他集成电路等。

合科泰设有两个智能生产制造中心：

1、中国华南地区的制造中心，位于惠州市博罗县的合科泰科技智能制造园区，建筑面积75000㎡，拥有先进设备及检测仪器1000多台，在当地配套集团物流配送中心，而东莞塘厦生产中心为目前生产基地；

2、中国西南地区的制造中心，位于四川省南充市顺庆区科创中心，厂房面积35000㎡，拥有先进设备和检测仪器仪表约2000台；

2024年合科泰全面拓宽产品线，在四川南充成立三家子公司，分别是顺芯半导体、南充安昊、南充晶科，主要负责研发生产半导体封装材料；产品线拓宽后将最大程度满足客户需求。

合科泰坚持客户至上、品质第一、创新驱动、以人为本的经营方针，为客户提供一站式应用解决方案服务。同时合科泰提供半导体芯片和分立器件封装测试OEM代工等综合性业务。

合科泰在集成电路设计、芯片测试、分立器件工艺设计、可靠性实验等方面积累了丰富核心技术储备，拥有国家发明专利、实用新型专利等100多项。

合科泰通过了ISO9001、ISO14001、IATF16949体系认证。

产品广泛应用于电源、照明、医疗电子、小家电、通信、安防仪器、工控、汽车电子等领域。

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